專利名稱：一種硫酸酸洗廢液的回用處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型涉及一種硫酸酸洗廢液回用處理裝置。
背景技術(shù)：
鋼鐵制品進(jìn)行加工時(shí)，往往需要先行除銹，而酸洗除銹是最常用的一種除銹方法。然而在酸洗過程中，隨著硫酸與鐵銹及鐵的反應(yīng)，溶液中亞鐵鹽含量逐漸升高，當(dāng)酸洗液中硫酸亞鐵含量超過一定值時(shí)(例如250-300g/l)，酸洗除銹效率變得極其低下，而成為酸洗廢液。通常對(duì)酸洗廢液處理方法有中和沉淀法、加鐵反應(yīng)法、蒸發(fā)濃縮法和加酸結(jié)晶法四種。
中和沉淀法，是用堿、石灰等堿性物質(zhì)中和廢酸中的酸，同時(shí)使亞鐵離子沉淀。這種方法主要不足是設(shè)備投資較大，需要專門的處理裝置，并且要消耗大量的堿、石灰等化工原料，廢酸液中的硫酸和硫酸亞鐵得不到回收利用，白白浪費(fèi)，產(chǎn)生的大量廢渣還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，成為二次污染源。
加鐵反應(yīng)法，如中國(guó)專利92106776所述，是向廢酸液中加入鐵屑使其與余酸反應(yīng)，增加鐵鹽濃度，然后采用蒸發(fā)濃縮或冷卻結(jié)晶，得硫酸亞鐵。此法優(yōu)點(diǎn)是不消耗大量的堿、石灰等到原料，而且能回收硫酸亞鐵，但其缺點(diǎn)是反應(yīng)產(chǎn)生的酸霧易對(duì)空氣造成污染，并需消耗大量的鐵屑，且不能回收利用廢液中的硫酸，蒸發(fā)濃縮需要消耗大量能源，設(shè)備腐蝕性大，使用壽命短。
蒸發(fā)濃縮法，如中國(guó)專利01138382.8所述，是將廢酸液打入蒸發(fā)器蒸發(fā)濃縮，使硫酸與硫酸亞鐵分離。其優(yōu)點(diǎn)是既不消耗鐵屑、堿、石灰等各種原料，又能回收硫酸及硫酸亞鐵，缺點(diǎn)是需要專用的耐腐蝕蒸發(fā)設(shè)備，且需要消耗大量能源。
加酸結(jié)晶法，如中國(guó)專利88108685、96115279所述，在高于室溫下加入濃硫酸，增大酸度，再自然冷卻結(jié)晶，分離得硫酸和硫酸亞鐵，但此法采用普通池自然冷卻，結(jié)晶分離時(shí)間長(zhǎng)，效果不夠理想，實(shí)用性較差。

發(fā)明內(nèi)容
實(shí)用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少，既能回收硫酸亞鐵，又能回用硫酸，可做到不排放酸洗廢液的硫酸酸洗廢液的回用處理裝置。
實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)，采用的技術(shù)方案為用金屬制作帶中空夾層的開口槽體，通過在夾層中通以降溫的冷卻介質(zhì)，使內(nèi)層槽體中硫酸酸洗廢液快速卻，使其中的硫酸亞鐵結(jié)晶析出，從而與酸液分離，以此回收酸液和硫酸亞鐵。具體說，實(shí)用新型硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，包括盛放廢液的回收槽體，其特征在于所說槽體由金屬板制成的帶中空夾套的敞口容體，所說槽體至少在盛放廢液內(nèi)表面有防腐層，外層槽體有冷卻介質(zhì)循環(huán)進(jìn)出口，內(nèi)層槽體底部有排液口。
實(shí)用新型所說金屬槽體，可以是內(nèi)外槽全部采用金屬板制作，并至少在內(nèi)層盛放廢液槽體表面復(fù)合有如耐酸橡膠、耐酸玻璃鋼或塑料片防腐層；也可以是內(nèi)層為金屬，外層采用非金屬材料如塑料板等。實(shí)用新型對(duì)槽體選材要求，主要是考慮內(nèi)層材料質(zhì)選擇既有強(qiáng)度，又有較好的熱傳導(dǎo)性能，在冷卻介質(zhì)降溫下，能使槽中熱的酸洗廢液盡快冷卻，以加快結(jié)晶析出速度，減少處理周期，同時(shí)又有相對(duì)低的成本，因此內(nèi)層選用強(qiáng)度好、傳熱好優(yōu)、價(jià)格低的金屬板材。所說中空夾套，主要是通冷卻介質(zhì)，對(duì)內(nèi)層槽進(jìn)行降溫，可以是周面中空結(jié)構(gòu)，也可以是整個(gè)槽體(包括底部)均呈中空結(jié)構(gòu)，實(shí)用新型尤其以后者為優(yōu)，可加快冷卻結(jié)晶速度。在氣溫較高時(shí)，或需加快冷卻，實(shí)用新型還可以在槽體內(nèi)設(shè)置活動(dòng)的冷卻盤管，及在內(nèi)層槽體夾套壁面焊接翅片加強(qiáng)筋，以加快冷卻速度和增加熱傳導(dǎo)面積；可以在槽體敞口上設(shè)置攪拌裝置，通過攪拌均勻、加速廢酸液冷卻；以及在槽體內(nèi)設(shè)置活動(dòng)隔板或網(wǎng)板，增加結(jié)晶附著面積，這些都有利于提高冷卻結(jié)晶速度，縮短處理周期。為有利于結(jié)晶后剩余廢液的排出，底部較好制成傾斜面結(jié)構(gòu)。實(shí)用新型對(duì)槽體形狀無特別要求，可以是各種立體容器，例如正方或長(zhǎng)方體，圓柱體等，其槽容大小，較好是與酸洗槽池容大至相仿，這樣可以較方便處理酸洗廢液。
實(shí)用新型硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，由于采用夾套式結(jié)構(gòu)，在夾套內(nèi)通以冷卻介質(zhì)，不僅具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，而且冷卻速度快，結(jié)晶效果好，采用通水循環(huán)冷卻，處理基本無費(fèi)用，又可回收硫酸返回酸洗液，還回收硫酸亞鐵工業(yè)原料，既不用蒸發(fā)濃縮，不消耗能源，又不需加鐵屑等工業(yè)原料，既降低了酸洗處理成本，又做到無酸洗廢液排放。底部?jī)A斜，有利于殘液排出，降低硫酸亞鐵水分含量，減少后續(xù)處理。附加冷卻及結(jié)晶壁(活動(dòng)板)，更可以加快處理時(shí)間，以及用于較高環(huán)境溫度處理。低溫結(jié)晶，無二次污染產(chǎn)生，對(duì)設(shè)備腐蝕小，槽體使用壽命長(zhǎng)。


圖1為實(shí)用新型實(shí)施例裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1A向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參見附圖，實(shí)用新型硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，包括各面帶夾套層2的雙層長(zhǎng)方形鐵制敞口槽1，其容積大致與酸洗槽容積相仿，內(nèi)層槽內(nèi)壁鋼板(亦可全部鋼板表面，只是費(fèi)用增加)復(fù)有防酸襯膠層(圖中未給出)，槽底8呈斜面結(jié)構(gòu)，底部有排液口6。夾套外層槽體上部和底部有冷卻介質(zhì)循環(huán)進(jìn)出口7和5，槽面上設(shè)置有可移動(dòng)的攪拌裝置3，槽內(nèi)置有若干活動(dòng)結(jié)晶附著多孔網(wǎng)板4。
當(dāng)酸洗液酸洗能力逐漸降低(如硫酸亞鐵含量達(dá)到350-500g/l)，將酸洗槽中廢液移至本裝置槽1中，在夾套2中通入循環(huán)冷卻液(冷卻水溫度越低效果越好，例如可使用冷凍機(jī)的低溫冷凍水)，并移動(dòng)攪拌裝置3，使槽中廢酸液冷卻均勻。隨著廢酸液溫度逐漸下降，伴隨有大量硫酸亞鐵結(jié)晶析出。抽取上部清液打入酸洗槽，作為酸洗液繼續(xù)使用，打開底部排液口6，排出剩余酸液，將沉淀在底部、及附著在槽壁、網(wǎng)板壁面上的硫酸亞鐵收集裝袋。
在氣溫較低地區(qū)或季節(jié)，也可以不通冷卻液降溫。
實(shí)施例2如實(shí)施例1，在高溫地區(qū)或高溫季節(jié)使用，為加快冷卻結(jié)晶速度，可在槽內(nèi)置有活動(dòng)冷卻盤管，內(nèi)層槽外壁(夾套側(cè))增設(shè)有增加傳熱的翅片。
權(quán)利要求1.一種硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，包括盛放廢液的回收槽體，其特征在于所說槽體由金屬板制成的帶中空夾套的敞口容體，所說槽體至少在盛放廢液內(nèi)表面有防腐層，外層槽體有冷卻介質(zhì)循環(huán)進(jìn)出口，內(nèi)層槽體底部有排液口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，其特征在于所說內(nèi)層槽底面為斜面結(jié)構(gòu)，排液口設(shè)置在低端側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，其特征在于所說槽內(nèi)有活動(dòng)隔板或網(wǎng)板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，其特征在于所說槽內(nèi)有活動(dòng)冷卻盤管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，其特征在于所說槽體上有攪拌裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，其特征在于所說中空夾套為整個(gè)槽體各面有夾套。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，其特征在于所說內(nèi)層槽體夾套壁面有翅片加強(qiáng)筋。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述硫酸酸洗廢液的回用處理裝置，其特征在于所說槽容與酸洗槽池容大致相仿。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種硫酸酸洗廢液回用處理裝置，其特征是處理裝置為與酸洗槽池容大至相仿的金屬制成的帶中空夾套的敞口槽體，槽體至少在盛放廢液內(nèi)表面有防腐層，外層槽體有冷卻液循環(huán)進(jìn)出口，內(nèi)層槽體底部有排液口。實(shí)用新型較已有技術(shù)，不僅具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，而且冷卻速度快，結(jié)晶效果好，采用通水循環(huán)冷卻，處理基本無費(fèi)用，又可回收硫酸返回酸洗液，還回收硫酸亞鐵工業(yè)原料，既不用蒸發(fā)濃縮，不消耗能源，又不需加鐵屑等工業(yè)原料，既降低了酸洗處理成本，又做到無酸洗廢液排放。傾斜底部結(jié)構(gòu)，有利于殘液排出，降低硫酸亞鐵水分含量，減少后續(xù)處理。附加冷卻及結(jié)晶壁(活動(dòng)板)，更可以加快處理時(shí)間，以及用于較高環(huán)境溫度處理。低溫結(jié)晶，無二次污染產(chǎn)生，對(duì)設(shè)備腐蝕小，槽體使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)B01D9/00GK2670340SQ20032012069
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2003年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月11日
發(fā)明者陸衛(wèi)東 申請(qǐng)人:宜興市新東化工有限公司